探究信息加工理论在高中数学教学中的应用

程新华

【摘要】当今社会对人才的需求越来越高，因此，对教师的教学质量要求也不断提高，因此，作为高中教师，更应该积极采取新式教学方法，改变教学思路.信息加工理论就是众多新式教学方法中冉冉发光的一颗新星，如果能将信息加工理论合理正确地应用到高中数学教学中，一定可以达成提升教学效率，提高学生素质的最终目标.

【关键词】信息加工；高中数学；教学应用

信息加工，又可以称之为“信息处理”，是一种认知心理学的术语，指的是对信息的接受、储存、操作运算和传送的过程.事实上人类自然学习的过程就是一个信息加工过程的缩影，人先获得感知认识，接着从感知中提炼出有意义的部分进行特别记忆，最后经过日后的反复回忆、练习和应用，人类才能学习、掌握知识.而信息加工理论就是一套基于人自然学习原理而产生的一套科学的学习理论，其信息加工学习过程也和自然学习相似.

一、信息加工理论原理

信息加工在认知心理学中通常被分成彼此不同但是相互之间却又有着密切联系的三个阶段，这三个阶段分别代表了三种不同形式和性质的记忆模式，而认知心理学中将这三种记忆称之为：感官记忆、短时记忆和长时记忆.其中感官记忆指的是人类的视觉、听觉、嗅觉、味觉等感觉器官在接受外界刺激时所引起的极其短暂的记忆，其特点是记忆仍然保持本身的形式但记忆时间却特别短，一般的记忆时间都在三秒以下.如果个体决定对这一外界的感官刺激进一步处理，就会对其加以注意并予以“编码”，这里的“编码”借用的是计算机中的一种概念，因为短时记忆的记忆形式决定了其记忆时间不能长久，而如果要长久保存记忆就必须转化记忆形式，因此，形成了一种人脑的“编码”体系.如果不对短时记忆加以“编码”，那就会予以放弃，变成遗忘的记忆.短时记忆时人类在学习和接受外界信息过程中很重要的部分，外界信息想要长久驻留在大脑中，首先需要的就是形成感官记忆.但是这并不代表感官记忆被“编码”以后就可以永久保存，感官记忆在被大脑处理后会转而储存在短时记忆区，这个记忆区的特点是如果个体在日后不以“复习”的方式是无法保持较长时间的，只有个体在肯定其重要性后有意识的复习该区域的知识，这些短时记忆才会输入到长时记忆.长时记忆确实能够保持信息很长时间不忘，但是依据记忆曲线的特点，即使是长时记忆也有可能被大脑选择性遗忘，因此，长时记忆也需要个体日后的反复调用练习才能够保持记忆，以至于形成“永久记忆”.基于这些理论基础，教师可以大致了解到人脑的记忆和信息加工处理方式，并在此之上合理利用这样一套信息加工理论，将之发挥在日常教学中.

二、生动化课堂，刺激学生兴趣，从而产生感官记忆

在之前的信息加工理论中教师可以发现这样一个关键的问题：无论是何种记忆，首先需要让学生产生的重要记忆便是感官记忆，让学生将重要的课堂内容有意识地产生感官记忆，从而为以下信息加工过程奠定基础，而这一环节也就是教师通常强调的“激趣”过程.以教学“直线与圆的位置关系”为例，教师在课堂进行本节课的教学时，可以将教学内容利用投影仪和幻灯片投影到电子黑板上，让学生亲眼观看直线与圆位置关系的演示视频，并且教师也要用适当的讲解来帮助学生理解所需要学习的内容.在这种方式下，教师通过形象生动的视频演示帮助学生了解了课上所学的知识，与传统课堂不同，传统课堂的视觉刺激都是建立在教师的黑板板书上，在教师书写板书讲解直线与圆的位置关系時，由于作图时间过长的缘故，学生很容易分散精力，导致溜号等情况发生，同时也很枯燥乏味，无法引起学生的注意，因此，就丧失了这个产生感官记忆的重要机会，而合理利用教学资源为学生形象演示这个知识内容则能充分引起学生的兴趣和注意，并且视频的教学方式也比教师的板书演示更加容易刺激学生的视觉体验，由此产生更加丰富的感官记忆，并且在潜意识的强调中让感官记忆进入短时记忆区，从而让学生在学习知识的过程中走好第一步.

三、合理利用课后习题，帮助学生产生长时记忆

学习知识的最终目的就是让学生能够将知识熟练掌握，而这个目标的本质就是让学生将知识储存在长时记忆区，从而产生“永久记忆”.以教学“基本不等式”为例，基本不等式常用的主要表示形式就是：a2+b2≥2ab，而其却有大致四种变式，分别为a2+b22≥a+b2≥ab≥21a+1b，ab≤a+b2，ab≤（a+b）24，||a|-|b||≤|a+b|≤|a|+|b|，而基本不等式掌握与否的关键判断依据就是是否能活用这四种基本不等式变式.教师可以在将基本不等式的推导讲解完毕后讲解几道基本不等式的应用例题来帮助学生掌握基本不等式的应用.如已知x>0，y>0，xy=16，求x+y的最小值，并说明此时x，y的值.由基本不等式的变形式a+b2≥ab，并将题中给出的条件：xy=16，代入到变形式可知，x+y的最小值就是xy，并且由于x>0，y>0，由此可以得出x+y的最小值为4.这一套思考过程就是合理利用基本不等式变式的过程，只要熟记基本不等式的变式，就不难将其应用到日常解题中.教师在教学任务完成后，不要对学生要求死记硬背公式，套用公式，而是让学生多练习和教学内容相关的类型题，让学生反复练习学习内容，这样才能高效而熟练地掌握所学知识.

四、结 语

依据信息加工的理论，教师可以为学生制订一套科学、系统地教学方案，从而让学生科学地学习，教师在将信息加工理论应用到教学中时一定要时刻牢记信息加工的理论基础，为学生的学习扫清障碍.

【参考文献】

[1]熊万红.基于信息加工理论的高中数学教学设计——直线与圆的位置关系[J].中学数学研究：华南师范大学版，2016（5）：3-7.

[2]隋艺.基于信息加工理论的教学模式合理性分析[J].课程教育研究，2017（50）：18.